POLYTECHNICKÁ UNIVERZITA TOMSK

POLYTECHNICKÁ UNIVERZITA TOMSK N. W. Baranovskaya, M. P. Tschubik, O.G. Barischnikowa General Ecology Doporučuje redakčná a publikačná konzultácia Tomsk Polytechnic University ako stáž Vydavateľstvo Tomsk Polytechnic University v roku 2009

tomsk

Upevnenie poznatkov z teoretickej časti predmetu Všeobecná ekológia: riešenie úloh. Cieľom je zopakovať a upevniť si vedomosti v častiach kurzu Všeobecná ekológia. Materiály a vybavenie: guľôčkové pero, cvičebnica, pravítko, kalkulačka. Praktická časť 1. Dokončite schému ekosystému (Ab.1). Zobraziť položky označené číslami. 1 biotop hydrosféra litosféra 2 rastliny (fytocenóza) biocenóza 4 3 Obrázok 1. Schéma ekosystému. 1 2 3 4 4

2. Zapíšte chýbajúce zložky do schémy rozmanitosti ekosystémov (obrázok 2): Prírodné zložky 1 Pôdne zložky? Umelé komponenty 2 City? Upravené komponenty 3 Urbo ekosystém? Obrázok 2. Schéma rozmanitosti ekosystémov. 1 2 3 5

3. Uveďte príklady organizmov Eurytherm a Stenotherm, ktoré zodpovedajú číslam 1, 2, 3 v schéme (obrázok 3), ak sú hodnoty teploty v stupňoch Celzia na osi X a stupne zvýhodňovania Faktorová lož. Obrázok 3. Odozva organizmov na vystavenie faktoru. 4. Uveďte príklady potravinových reťazcov, ktoré začínajú mŕtvymi zvyškami rastlín, jednobunkovými morskými riasami a zemskými rastlinami a končia ľuďmi. 5. V tabuľke 1 je uvedená produktivita lesa a pšeničné pole. Porovnajte tieto informácie a vyvodzujte závery o produktivite týchto ekosystémov. Aký význam majú tieto ekosystémy pre biosféru? Tabuľka 1. Porovnávacia produktivita biogeocenózy a poľnohospodárskej fytoocenózy. Produktivita ekosystému 1 ha lesa 2 dt húb, 5 dt orechov, 6 dt čučoriedok, 6 dt malín, 25 t brezovej šťavy, drevo. 1 ha poľa 15 - 30 dt obilia 6. Ukážte zásadný rozdiel medzi prírodnými a umelými systémami. Zadajte informácie do tabuľky 2. 6.

Stenotherms Eurytherms Stenotherms A c t i v i t ä t Studená (optimálna) Optimálna teplota (optimálna) min. Max. Min. Maximálna teplota Obrázok 4. Organy Eurytherm a stenotherm. Stenotermné organizmy sú schopné odolávať teplotným výkyvom iba v úzkych medziach. a. Stenobath (1) - Eurybath (2); b. Stenogal (1) - Eurygal; c. Stenotherm (1) - Eurytherm (2); d. Stenotrof (1) - eurytrofický (2); e. Stenofoth (1) - Euryfoth (2); f. stenoión (1) - euryión (2); G. Stenooxybiont (1) - euryoxybiont (2). 11. Teplotný faktor je jedným z najdôležitejších v prírode. Obrázok 5 zobrazuje grafické znázornenie závislosti počtu chrobákov druhu Colorado od teploty prostredia. Zobraziť: a) teplotu, ktorá je optimálna pre tento druh; b) limity odolnosti tohto druhu; c) teplota, ktorá obmedzuje životné procesy druhu; d) Teplotný rozsah pre zónu smrti. 9

Počet (jednotlivci) Obrázok 5. Závislosť počtu chrobákov Colorado od teploty prostredia. 12. V prírode faktory nepôsobia na organizmus oddelene, navzájom sa korigujú. Tu je graf ukazujúci, ako úmrtnosť kukly mory závisí od teploty a vlhkosti (obrázok 6). 1. Určte, ktorý faktor je limitujúcim faktorom v bode, pomocou nasledujúcich súradníc: a) T o + 10 o C; Vlhkosť - 100%; b) To + 4 ° C; Vlhkosť - 80%; c) To + 40 ° C; Vlhkosť 80%; 2. Ukážte oblasť teploty a vlhkosti optimálnu pre typ; 3. Ukážte, pri ktorých parametroch je úmrtnosť na teplotu a vlhkosť minimálna. 10

Teplota, o C úmrtnosť 100% optimálna úmrtnosť,% relatívna vlhkosť vzduchu,% Obrázok 6. Závislosť úmrtnosti kukiel molí na teplote a vlhkosti. 13. Uveďte, ktoré ustanovenie zodpovedá nasledujúcim pojmom: a) lúpež; b) amenzalizmus; c) mutualizmus (a symbióza uvedená nižšie); d) parazitizmus; e) súťaž; f) štvrtiny; g) komenzalizmus; j) neutralizmus. Stanovenie: 1) Jedince jedného druhu jedia jedince rovnakého alebo rozdielneho druhu. 2) Niektoré organizmy získavajú potrebné živiny a miesta s trvalým alebo dočasným obývaním od iných. 3) Spolužitie jednotlivcov dvoch druhov nemá pozitívne ani negatívne následky. 11

16. Pyramídy M a K predstavujú biomasu planktónu v jazere na jar a v zime. Vysvetlite, prečo sa pyramída v priebehu roka otáča. F G P Zimná jar Obrázok 8. Pyramída biomasy planktónu. Označenia: P- producenti, GK- bylinožraví konzumenti, FK- mäsožraví konzumenti. Číslice označujú produktivitu, ktorá sa vyjadruje v gramoch sušiny (na 1 m 3). Praktická práca 1 Skúmanie fyziologických zvláštností pri adaptácii organizmu na nízke teploty Cieľom je skúmať vplyv nízkych teplôt prostredia na fyziologické procesy v organizme a zistiť jeho adaptačné možnosti. Látky a vybavenie: Polyetylénové umývadlo so studenou vodou, tonometer, hodiny, pero, pravítko, zošit. Teoretický úvod Schopnosť prispôsobiť sa je jednou z charakteristík života na zemi. Každý organizmus môže žiť v medziach konkrétneho teplotného rozsahu. Vonkajšie vrstvy tela tvoria 13 u všetkých teplokrvných zvierat

Údaje za vykonávanie tejto práce sú uvedené v tabuľke 1. Na výpočet použite vzorec súčtu podmienok geometrickej rady: ((1 + TP/100) - 1) * q Q =, TP/100, kde Q- rezerva zdroja, q- ročná produkcia zdroja, TP - zvýšenie spotreby zdroja, t- sú rokom. Tabuľka 1. Informácie pre výpočet dátumu vyčerpania zdrojov. Počiatočné údaje Varianty 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Zdroje Kameň Zemný plyn Ropa Fe P Cu Zn Pb Al U uhlie Zásoba 6800 280 250 12 T 40 0,6 0,24 0,15 12 300 Quelle, Q, Billiont Produkcia 3, 9 1, 7 3, 5 0, 79 0,023 0,008 0,006 0,004 0,01 0,2 zdroja 6 t/rok Prírastok 2 1, 5 2 2, 5 1, 8 1, 7 1, 3 2, 2 2 spotreby TP,% ročne Logaritmus výrazu pre Q dáva nasledujúci vzorec na výpočet dátumu vyčerpania zdroja: ln ((Q * TP)/(q * 100) + 1 t = ln (l + TP/100) 16

Listové rebro z druhého radu (poloha 4 z 2) sa pomocou pravítka vysunie na stupne podavača (poloha 5 z 2). Obrázok 2. Meranie uhla medzi listovými rebrami Informácie o meraní sú uvedené v tabuľke 1. Tabuľka 1. Hodnoty prieskumu. Dátum Výskumník Miesto zberu Počet prvej charakteristiky druhá charakteristika tretia charakteristika štvrtá charakteristika piata charakteristika list l R l R l r L R l r 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Výpočty Veľkosť asymetrie sa hodnotí pomocou hodnoty integrálnej charakteristiky. Toto je veľkosť stredného relatívneho rozdielu k charakteristike (aritmetický priemer rozdielového pomeru k súčtu parametrov hárka zľava a sprava, ktorý patrí k charakteristike). Pri výpočte sa postupuje takto: 1. Najskôr sa pre každú vlastnosť počíta relatívny rozdiel (Y) medzi hodnotami prvku zľava (X l) a sprava (X r). Za toto 26

jeden vypočíta rozdiel v hodnotách meraní podľa charakteristiky pre hárok, potom vypočíta súčet týchto hodnôt a vydelí rozdiel súčtom. Y sa počíta pomocou tohto vzorca: X l - X r Y = ---------------------- (1) X l + X r Výsledok sa zapíše do tabuľky 2 zaregistrované. Tabuľka 2. Pomocná tabuľka na výpočet hodnôt bioindikácie. Počet YZ hárku Prvý Druhý Tretí Štvrtý Piaty Stredný Relatívna charakteristika Charakteristická charakteristika Charakteristická charakteristika Un- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rozdiel od charakteristickej X Takéto výpočty sa uskutočňujú po každej charakteristike, potom existuje 5 hodnôt Y 1-5 za list. Takéto výpočty sa vykonávajú pre každý hárok. 2. Vypočítajte hodnotu stredného relatívneho rozdielu medzi stranami k charakteristike pre každý list (Z). Za týmto účelom musí byť súčet relatívnych rozdielov vydelený počtom charakteristík. To sa počíta pomocou tohto vzorca: Y 1 + Y 2 + Y 3 + Y 4 + Y 5 Z = --------------------------- -------------- (2), N 27